(57)【要約】      （修正有）【課題】非接触でかつ短時間で簡便に金属汚染評価することが可能なシリコンインゴット及びシリコンウェーハの重金属汚染評価方法を提供する。【解決手段】複数種類の遷移金属についての複数の参照用サンプルから複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitを算出し、複数の界面準位密度Ｄitを含むデータベースを作成する工程と、測定用サンプルから界面準位密度Ｄitを算出する工程と、ＤＢ（データベース）に含まれる複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitと測定用サンプルの界面準位密度Ｄitを比較して測定用サンプルの界面準位密度ＤitがＤＢ中の複数の界面準位密度Ｄitの１つと同一又は近似するパターンを有するとき、測定用サンプルに汚染している遷移金属はＤＢ中の同一又は近似するパターンを有する遷移金属であると同定する工程とを含むことを特徴とする。【選択図】図１（ａ）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の遷移金属についての複数の参照用サンプルから複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitを算出し、前記複数の界面準位密度Ｄitを含むデータベースを作成する工程と、
測定用サンプルから界面準位密度Ｄitを算出する工程と、
前記データベースに含まれる複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitと前記測定用サンプルの界面準位密度Ｄitを比較して前記測定用サンプルの界面準位密度Ｄitが前記データベース中の複数の界面準位密度Ｄitの１つと同一又は近似するパターンを有するとき、前記測定用サンプルに汚染している遷移金属は前記データベース中の同一又は近似するパターンを有する遷移金属であると同定する工程と
を含むことを特徴とするシリコン単結晶インゴット及びシリコンウェーハの重金属汚染を簡便に評価する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンインゴット及び該インゴットから加工されたシリコンウェーハの重金属汚染を簡便に評価する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン単結晶インゴット及びシリコンウェーハの重金属汚染は、近年の半導体集積回路の超微細化にともないデバイスの歩留まりを低下させる要因として挙げられている。それ故、半導体集積回路を製造するために用いられるシリコンウェーハの重金属汚染を抑制するためのゲッタリング技術及び重金属汚染評価技術に関する検討がなされてきた。
【０００３】
シリコン単結晶中での重金属のゲッタリング特性を把握するためには重金属の検出技術が必要である。それらの例を挙げるとすれば物理分析手法としてＤＬＴＳ（Deep Level Transient Spectroscopy；過渡容量分光法）、μ−ＰＣＤ（Microwave Detected Photoconductive Decay Method；マイクロ波光導電率減衰法）、ＳＰＶ（Surface Photovoltage Method；表面光電圧法）等が利用されている（例えば、特許文献１参照。）。また、化学分析手法としてＩＣＰ−ＭＳ（Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry；誘導結合プラズマ質量分析法）、ＡＡＳ（Atomic Absorption Spectrometry；原子吸光分析法）が利用されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平１１−８７４４７号公報（段落［０００２］）
【特許文献２】特開２００１−７７１５８号公報（段落［００１５］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の重金属の検出技術に使用されていた分析手法は、試料の前処理が煩雑であり、また測定時間が長時間にわたっていたため製造ラインで用いるには問題が生じていた。
本発明の目的は、非接触でかつ短時間で簡便に金属汚染評価することが可能なシリコンインゴット及びシリコンウェーハの重金属汚染評価方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、複数種類の遷移金属についての複数の参照用サンプルから複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitを算出し、複数の界面準位密度Ｄitを含むデータベース（以下、ＤＢという。）を作成する工程と、測定用サンプルから界面準位密度Ｄitを算出する工程と、ＤＢに含まれる複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitと測定用サンプルの界面準位密度Ｄitを比較して測定用サンプルの界面準位密度ＤitがＤＢ中の複数の界面準位密度Ｄitの１つと同一又は近似するパターンを有するとき、測定用サンプルに汚染している遷移金属はＤＢ中の同一又は近似するパターンを有する遷移金属であると同定する工程とを含むことを特徴とするシリコン単結晶インゴット及びシリコンウェーハの重金属汚染を簡便に評価する方法である。
請求項１に係る評価方法では、上記各工程を経ることにより、非接触でかつ短時間で簡便に測定用サンプルの金属汚染を評価することが可能となる。
【発明の効果】
【０００６】
以上述べたように本発明のシリコン単結晶インゴット及びシリコンウェーハの重金属汚染評価方法によれば、参照用サンプルを用いて複数種類の遷移金属における界面準位密度Ｄitの正確な数値をＤＢ化しておき、測定用サンプルから界面準位密度Ｄitを求め、上記ＤＢの界面準位密度Ｄitと比較することで、測定用サンプルに汚染した重金属の同定を非接触でかつ短時間で簡便に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の評価方法は、複数種類の遷移金属についての複数の参照用サンプルから複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitを算出し、複数の界面準位密度Ｄitを含むＤＢを作成する工程と、測定用サンプルから界面準位密度Ｄitを算出する工程と、ＤＢに含まれる複数の遷移金属の界面準位密度Ｄitと測定用サンプルの界面準位密度Ｄitを比較して測定用サンプルの界面準位密度ＤitがＤＢ中の複数の界面準位密度Ｄitの１つと同一又は近似するパターンを有するとき、測定用サンプルに汚染している遷移金属はＤＢ中の同一又は近似するパターンを有する遷移金属であると同定する工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
先ず、参照用サンプルから界面準位密度Ｄitを含むＤＢを作成する工程を、次の(a)工程〜(l)工程に細分化して説明する。
図１(a)に示すように、先ずシリコン融液から引上げられたシリコン単結晶インゴットから参照用サンプルを作製する（(a)工程）。通常シリコン単結晶インゴットは、ＣＺ法等に基づいた引上げ装置の石英るつぼに貯留されたシリコン融液からインゴットを引上げることで得られる。このインゴットから所定の大きさに切出して参照用サンプルを作製する。なお、この(a)工程ではインゴットをスライスして得られたシリコンウェーハから参照用サンプルを作製してもよい。
次いで、遷移金属が１〜１０００ｐｐｍの濃度で溶解している遷移金属溶液を参照用サンプルの表面に塗布して金属汚染する（(b)工程）。遷移金属としては、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ又はＴｉが例示される。遷移金属溶液は遷移金属が１〜１０００ｐｐｍ、好ましくは１〜１００ｐｐｍの濃度で溶解している溶液である。特にＣｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ又はＴｉが１０〜１００ｐｐｍの濃度で溶解している原子吸光用標準溶液が入手が可能でかつ濃度精度に優れるため好ましい。塗布方法としては、スピンコート法、ディッピング法が挙げられる。遷移金属溶液の濃度が下限値未満では、後述する工程で界面準位密度を高精度に測定することができない。また上限値を越えるとサンプル表面に金属が析出する不具合を生じる。
【０００９】
次に、金属汚染された参照用サンプルを熱処理して遷移金属を参照用サンプル内に拡散する（(c)工程）。拡散熱処理条件としては、アルゴン、窒素、酸素、水素及びそれらの混合ガス雰囲気下、６００℃〜１１５０℃で０．５時間〜３０時間保持する。上記条件の範囲内で拡散熱処理を施すことで、後述する界面準位密度ＤitのＤＢは、測定用サンプルから得られる界面準位密度Ｄitとの同定工程での誤認を低減することができる。熱処理温度及び保持時間が下限値未満では遷移金属が十分にサンプル内に拡散しない。また熱処理温度及び保持時間が上限値を越えるとサンプルの表面及び裏面に遷移金属が拡散して表裏面の近傍で金属シリサイド（析出物）を形成する不具合を生じる。好ましい熱処理温度は、６００℃〜９００℃である。好ましい保持時間は０．５時間〜１０時間である。
次に、拡散熱処理された参照用サンプルを酸化して参照用サンプル表面に酸化膜を形成する（(d)工程）。形成する酸化膜の膜厚は５ｎｍ〜５０ｎｍ、好ましくは５ｎｍ〜２５ｎｍである。酸化膜の膜厚が５ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であれば十分にコロナ電荷を帯電させることができる。
【００１０】
次に、参照用サンプルと参照用サンプル表面に非接触で配置された１又は２以上のコロナ放電ニードルとの間に−１０ｋＶ〜＋１０ｋＶの範囲にわたって交流電圧を印加して、参照用サンプル表面にコロナ電荷を帯電させるとともに、参照用サンプル表面に帯電するコロナ電荷量を測定する（(e)工程）。この(e)工程では、図２に示す帯電装置１０を使用する。先ず、参照用サンプル１１を酸化膜１１ａが表面となるようにステージ１２上に載置したウェーハチャック１３により保持し、参照用サンプル１１表面に１又は２以上のコロナ放電ニードル１４を非接触となるように配置する。続いて電圧印加手段１６からコロナ放電ニードル１４に−１０ｋＶ〜＋１０ｋＶの範囲にわたって交流電圧を印加して、参照用サンプル１１の酸化膜１１ａにコロナ電荷を帯電させる。好ましい交流電圧は−５ｋＶ〜＋５ｋＶの範囲内である。酸化膜１１ａ表面にコロナ電荷が均一に帯電されるように、コロナ放電ニードル１４と酸化膜１１ａ表面の距離を一定に保ちながら、酸化膜１１ａ表面の全面を走査するように交流電圧を印加して帯電する。なお、符号１７は遮蔽板であり、参照用サンプル１１の側面にはアースが設けられている。また、参照用サンプル１１表面に帯電するコロナ電荷量ΔＱcを測定しておく。帯電装置１０でコロナ電荷を帯電させた参照用サンプル１１はケルビンプローブ装置２０に高速水平移動される。
【００１１】
次に、暗所において表面に酸化膜が形成された参照用サンプルと参照用サンプル表面に非接触で配置された参照電極との間でケルビンプローブ法を用いて参照用サンプルの第１仕事関数を測定する（(f)工程）。この(f)工程では、図２に示すケルビンプローブ装置２０を使用する。なお、ケルビンプローブ装置とは、金属及び半導体の仕事関数を測定することのできる装置である。参照電極を試料表面に近接させ、高周波を参照電極に印加することにより参照電極と試料の間に誘導電流が生じる。この電極間に生じた誘導電流は電極と試料の仕事関数に依存するため測定回路に誘導電流が発生しない外部電圧（仕事関数）を印加することにより電極間の仕事関数を定量化できる。先ず、参照用サンプル１１表面に電極２１を非接触となるように配置する。また、参照用サンプル１１は暗所に保持される。ここで使用される電極２１の材質は白金が好ましい。電極２１の大きさは、６ｍｍ×６ｍｍ×１μｍ程度の薄膜状が好ましい。電極２１にはコントローラ２２が接続され、コントローラ２２にはオフセット電圧源２３とパソコン２４がそれぞれ接続される。また電極２１には、図示しない高周波発生手段が接続されている。参照用サンプル１１の酸化膜１１ａにはコロナ電荷が帯電しているため、参照用サンプル１１と電極２１の間にポテンシャル差が存在する。このような状態の場合、図示しない高周波発生手段から電極２１に高周波が付加されて電極２１が振動すると、電極２１の表面には交流電流、即ち誘導電流が発生する。電極２１に付加する高周波は２〜３ＭＨｚ程度が好ましい。発生した誘導電流は、電極２１と参照用サンプル１１の仕事関数に依存するため、測定回路に誘導電流が発生しない外部電圧（仕事関数）を印加することにより電極間の仕事関数を定量化できる。具体的には、オフセット電圧源２３からオフセット電圧を印加して、電極２１と参照用サンプル１１とのポテンシャル差がゼロになるように制御すると誘導電流はゼロとなる。このときのオフセット電圧が接触電位差（Contact Potential Difference）と等しくなる。この参照用サンプル１１と電極２１との間の接触電位差を第１仕事関数ΔＶCPD1として測定する。第１仕事関数ΔＶCPD1は、酸化膜バリアハイトΔＶOXと表面バンド曲がりΔＶSBの和、即ち次の式（１）で表される。
【００１２】
ΔＶCPD1 ＝ ΔＶOX ＋ ΔＶSB                                ……（１）
ケルビンプローブ装置２０で第１仕事関数ΔＶCPD1を測定した参照用サンプル１１は再び帯電装置１０に高速水平移動される。
【００１３】
次に、参照用サンプルと参照用サンプル表面に非接触で配置された１又は２以上のコロナ放電ニードルとの間に−１０ｋＶ〜＋１０ｋＶの範囲にわたって交流電圧を印加して、参照用サンプル表面にコロナ電荷を帯電させる（(g)工程）。この(g)工程では、前述した(e)工程と同様に、帯電装置１０において、参照用サンプル１１の酸化膜１１ａにコロナ電荷を帯電させる。帯電装置１０でコロナ電荷を帯電させた参照用サンプル１１はケルビンプローブ装置２０に高速水平移動される。
次に、参照用サンプルに光エネルギーを照射しながら上記(f)工程と同様にケルビンプローブ法を用いて参照用サンプルの第２仕事関数を測定する（(h)工程）。この(h)工程では、参照用サンプル１１に光エネルギーを照射する以外は(f)工程と同様に、ケルビンプローブ装置２０で、参照用サンプル１１の仕事関数を測定する。ここで測定した仕事関数を第２仕事関数ΔＶCPD2とする。コロナ電荷が帯電した参照用サンプル１１に光エネルギーを照射すると、表面バンド曲がりΔＶSBはほぼゼロとなるため、ΔＶCPD2は酸化膜バリアハイトΔＶOXの値とイコール、即ち次の式（２）で表される。
【００１４】
ΔＶCPD2 ＝ ΔＶOX                                          ……（２）
暗所におけるエネルギーバンドダイヤグラムを図３に、光エネルギーを照射した際のエネルギーバンドダイヤグラムを図４にそれぞれ示す。図３及び図４を比較すると、暗所においては図３から明らかなように、ΔＶSBはある一定の幅を有しているが、光エネルギーを照射した際には図４から明らかなように、ΔＶSBがほぼゼロとなっており、上記式（２）に示す状態であることが判る。この(h)工程での光エネルギーは５０〜２００Ｗ、好ましくは７５〜１００Ｗである。光エネルギーを５０〜２００Ｗの範囲内に規定することで第２仕事関数ΔＶCPD2の測定で得られる数値がより正確となる。図５及び図６に、遷移金属としてＣｏ及びＣｕを強制汚染させた参照用サンプルにおける、光照射前後でのコロナ電荷量ΔＱcに対するケルビンプローブ法から得られた第１仕事関数ΔＶCPD1及び第２仕事関数ΔＶCPD2の関係を表す図をそれぞれ示す。遷移金属の種類によってΔＱc−ΔＶCPD特性が異なることが判る。
【００１５】
次に、上記(f)工程及び上記(h)工程でそれぞれ測定した第１仕事関数ΔＶCPD1及び第２仕事関数ΔＶCPD2、上記(e)工程で測定したコロナ電荷量ΔＱCから遷移金属に金属汚染した参照用サンプルの界面準位密度Ｄitを算出する（(i)工程）。第１仕事関数ΔＶCPD1と第２仕事関数ΔＶCPD2との差（ΔＶCPD1−ΔＶCPD2）を求めると、次の式（３）に示すように。表面バンド曲がりΔＶSBが求まる。
【００１６】
ΔＶCPD1 − ΔＶCPD2 ＝ ΔＶSB                              ……（３）
また、電荷保存の原則から次の式（４）が成り立つ。
【００１７】
ΔＱC ＋ ΔＱSC ＋ ΔＱit ＝ ０                             ……（４）
上記式（４）中のΔＱSCはＳｉ−ＳｉＯ2間の空乏層電界容量であり、ΔＱitはＳｉ−ＳｉＯ2間の界面準位にトラップされる電荷量を示す。式（４）を変形して更にそれぞれについて絶対値をとると次の式（５）に示す通りとなる。
【００１８】
｜ΔＱit｜ ＝ ｜ΔＱC｜ − ｜ΔＱSC｜                       ……（５）
この式（５）中のΔＱSCは次の式（６）に示すように、表面バンド曲がりΔＶSBとＱ＝ＣＶの関係が成り立つ。
【００１９】
【数１】
2005147809.tif 000003
【００２０】
なお、式（６）中のεSはシリコン誘電率、ε0は真空誘電率、ｋはボルツマン係数、Ｔは絶対温度、ｑは電子の電荷量、ＬDはデバイ長、ｎ0は真性半導体における電子密度、ｐ0は真性半導体における正孔密度である。前述した式（５）にΔＱCの値を、ΔＱSCに前述式（６）を代入することでΔＱitの定量値を求めることができる。
【００２１】
一方、界面準位密度Ｄitと｜ΔＱit｜には次の式（７）に示す関係が成立する。
【００２２】
【数２】
2005147809.tif 000004
【００２３】
この式（７）にΔＱitの定量値を代入すると、次の式（８）に示す通りとなる。
【００２４】
【数３】
2005147809.tif 000005
【００２５】
また、次の式（９）に示される関係が成り立つため、式（８）及び式（９）からＤitが導出される。
【００２６】
【数４】
2005147809.tif 000006
【００２７】
なお、式（９）中のβは、ｋＴ／ｑである。
【００２８】
このようにしてΔＱitから遷移金属に金属汚染した参照用サンプルの界面準位密度Ｄitを算出することができる。図７及び図８に、遷移金属としてＣｏ及びＣｕを強制汚染させた参照用サンプルの表面バンド曲がりΔＶSBと界面準位密度Ｄitの関係を表す図をそれぞれ示す。遷移金属の種類によってΔＶSB−Ｄit特性が異なることが判る。
【００２９】
次に、別の遷移金属が１〜１０００ｐｐｍの濃度で溶解している遷移金属溶液を別の参照用サンプルの表面に塗布して金属汚染する（(j)工程）。この(j)工程では、前述した(b)工程の遷移金属とは別の種類の金属を使用し、別の参照用サンプルを用意してこのサンプルの表面に塗布して金属汚染する。続いて上記(j)工程で金属汚染させた参照用サンプルについて上記(c)工程〜上記(i)工程と同様の処理又は測定を行って参照用サンプルの界面準位密度Ｄitを算出する（(k)工程）。
図１(b)に示すように、上記(i)工程及び上記(k)工程で算出した複数の界面準位密度Ｄitから遷移金属ごとのＤＢを作製する（(l)工程）。この(l)工程では、上記(i)工程及び上記(k)工程で算出した遷移金属ごとの複数の界面準位密度ＤitをＤＢ化する。
【００３０】
なお、遷移金属の種類を代えて(a)工程〜(i)工程を１又は２以上繰返し、複数種類の遷移金属の界面準位密度Ｄitを(l)工程のＤＢを追加することで様々な遷移金属の同定を行うことができる。
また、(a)工程とは別の参照用サンプルを用い、この参照サンプル表面に遷移金属を金属汚染させずに、即ち金属汚染のない参照用サンプルを用意して上記(d)工程〜上記(i)工程を行い、遷移金属を含まない場合の界面準位密度Ｄitを(l)工程のＤＢを追加する。図９に遷移金属を含まないサンプルの光照射前後でのコロナ電荷量ΔＱcに対するケルビンプローブ法から得られた第１仕事関数ΔＶCPD1及び第２仕事関数ΔＶCPD2を表す図を、図１０に遷移金属を含まない参照用サンプルの表面バンド曲がりＶSBと界面準位密度Ｄitの関係を表す図をそれぞれ示す。遷移金属が含まれていないサンプルの界面準位密度ＤitをＤＢに追加することで、測定用サンプルの重金属汚染の有無を評価することができる。
【００３１】
次に、測定用サンプルから界面準位密度Ｄitを算出する工程を、次の(m)工程〜(s)工程に細分化して説明する。
図１(b)に示すように、先ずシリコン融液から引上げられたシリコン単結晶インゴットから測定用サンプルを作製する（(m)工程）。このインゴットから所定の大きさに切出して参照用サンプルを作製する。なお、この(m)工程では前述した(a)工程と同様、インゴットをスライスして得られたシリコンウェーハから参照用サンプルを作製してもよい。
次いで、測定用サンプルを酸化して測定用サンプル表面に酸化膜を形成する（(n)工程）。酸化膜の膜厚は前述した(d)工程と同程度の厚さとする。前述した(d)工程で形成した酸化膜の膜厚と大きく異なる場合、ＤＢ化された遷移金属と同じ金属が測定用サンプル中に汚染していたとしても、後述する工程で算出する界面準位密度ＤitがＤＢ中の界面準位密度Ｄitと同一又は近似するパターンが得られなくなるおそれがある。
【００３２】
次に、測定用サンプルと測定用サンプル表面に非接触で配置された１又は２以上のコロナ放電ニードルとの間に−１０ｋＶ〜＋１０ｋＶの範囲にわたって交流電圧を印加して、測定用サンプル表面にコロナ電荷を帯電させるとともに、帯電するコロナ電荷量を測定する（(o)工程）。この(o)工程では、前述した(e)工程と同様に、図２に示す帯電装置１０において、測定用サンプルの酸化膜にコロナ電荷を帯電させる。帯電装置１０でコロナ電荷を帯電させた測定用サンプルはケルビンプローブ装置２０に高速水平移動される。
次に、暗所において表面に酸化膜が形成された測定用サンプルと測定用サンプル表面に非接触で配置された参照電極との間でケルビンプローブ法を用いて測定用サンプルの第１仕事関数を測定する（(p)工程）。この(p)工程では、測定用サンプルに前述する(f)工程と同様に、ケルビンプローブ装置２０で、測定用サンプルの第１仕事関数ΔＶCPD1を測定する。また、測定用サンプル表面に帯電するコロナ電荷量ΔＱcを測定しておく。帯電装置１０でコロナ電荷を帯電させた参照用サンプル１１はケルビンプローブ装置２０に高速水平移動される。ケルビンプローブ装置２０で第１仕事関数ΔＶCPD1を測定した測定用サンプルは再び帯電装置１０に高速水平移動される。
【００３３】
次に、測定用サンプルと測定用サンプル表面に非接触で配置された１又は２以上のコロナ放電ニードルとの間に−１０ｋＶ〜＋１０ｋＶの範囲にわたって交流電圧を印加して、測定用サンプル表面にコロナ電荷を帯電させる（(q)工程）。この(q)工程では、前述した(o)工程と同様に、帯電装置１０において、測定用サンプルの酸化膜にコロナ電荷を帯電させる。帯電装置１０でコロナ電荷を帯電させた測定用サンプルはケルビンプローブ装置２０に高速水平移動される。
測定用サンプルに光エネルギーを照射しながら上記(p)工程と同様にケルビンプローブ法を用いて測定用サンプルの第２仕事関数を測定する（(r)工程）。この(r)工程では、測定用サンプルに光エネルギーを照射する以外は(p)工程と同様に、ケルビンプローブ装置２０で、測定用サンプルの仕事関数を測定し、その仕事関数を第２仕事関数ΔＶCPD2とする。
上記(p)工程及び上記(r)工程でそれぞれ測定した第１及び第２仕事関数、上記(o)工程で測定したコロナ電荷量から測定用サンプルの界面準位分布Ｄitを算出する（(s)工程）。この(s)工程では前述した(i)工程と同様にして測定用サンプルの界面準位密度Ｄitを算出する。
【００３４】
最後に、ＤＢと測定用サンプルの界面準位密度Ｄitを比較して測定用サンプルに汚染している遷移金属を同定する工程について説明する。
この工程は、具体的に説明すると、図１(b)に示すように、上記(l)工程のＤＢにおける複数の界面準位密度Ｄitと上記(s)工程で算出した界面準位密度Ｄitを比較して上記(s)工程の界面準位密度ＤitがＤＢ中の複数の界面準位密度Ｄitの１つと同一又は近似するパターンを有するとき、測定用サンプルに汚染している遷移金属はＤＢ中の同一又は近似するパターンを有する遷移金属であると同定する（(t)工程）。この(t)工程では、事前にＤＢ化した遷移金属の界面準位密度Ｄitを上記(s)工程で算出した界面準位密度Ｄitを比較する。ＤＢ中の複数の界面準位密度Ｄitの１つと同一又は近似するパターンを有するとき、測定用サンプルに汚染している遷移金属はＤＢ中の遷移金属であると同定する。
このように、本発明の上記各工程を経ることにより、非接触でかつ短時間で簡便に測定用サンプルの金属汚染を評価することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１（ａ）】本発明の重金属汚染評価方法における(a)工程〜(k)工程のフロー図。
【図１（ｂ）】図１(a)に続く本発明の重金属汚染評価方法における(l)工程〜(t)工程のフロー図。
【図２】本発明で用いた帯電装置とケルビンプローブ装置の概略図。
【図３】暗所におけるエネルギーバンドダイヤグラムを示す図。
【図４】光エネルギーを照射した際のエネルギーバンドダイヤグラムを示す図。
【図５】遷移金属としてＣｏを強制汚染させた参照用サンプルの光照射前後でのコロナ電荷量ΔＱcに対するケルビンプローブ法から得られた第１仕事関数ΔＶCPD1及び第２仕事関数ΔＶCPD2を示す図。
【図６】遷移金属としてＣｕを強制汚染させた参照用サンプルの光照射前後でのコロナ電荷量ΔＱcに対するケルビンプローブ法から得られた第１仕事関数ΔＶCPD1及び第２仕事関数ΔＶCPD2を示す図。
【図７】遷移金属としてＣｏを強制汚染させた参照用サンプルの表面バンド曲がりΔＶSBと界面準位密度Ｄitの関係を示す図。
【図８】遷移金属としてＣｕを強制汚染させた参照用サンプルの表面バンド曲がりΔＶSBと界面準位密度Ｄitの関係を示す図。
【図９】遷移金属を含まないサンプルの光照射前後でのコロナ電荷量ΔＱcに対するケルビンプローブ法から得られた第１仕事関数ΔＶCPD1及び第２仕事関数ΔＶCPD2を示す図。
【図１０】遷移金属を含まない参照用サンプルの表面バンド曲がりＶSBと界面準位密度Ｄitの関係を示す図。
【図１（ａ）】
2005147809.tif 000007
【図１（ｂ）】
2005147809.tif 000008
【図２】
2005147809.tif 000009
【図３】
2005147809.tif 000010
【図４】
2005147809.tif 000011
【図５】
2005147809.tif 000012
【図６】
2005147809.tif 000013
【図７】
2005147809.tif 000014
【図８】
2005147809.tif 000015
【図９】
2005147809.tif 000016
【図１０】
2005147809.tif 000017